新疆中小城市电网损耗分析及节能降损措施

　　随着工业化、城镇化加速发展，能源消费总量不断增加，电力供应紧张已成为制约经济社会发展的一个重要因素，节电工作，是落实科学发展观、转变经济发展方式、促进经济社会可持续发展的重要途径，也是缓解电力供需紧张矛盾的重要措施。我国“十一五”规划明确提出了节能减排的任务和目标，新疆天富热电股份有限公司做为该地区电能等资源综合配置、运营和管理的电力企业，既承担服务社会，保证安全、可靠、优质供电的责任，又是执行国家节能政策任务的关键部门，深知实现电网的节能降损对电力企业提高经济效益，实现目标利润的作用和重要性。而线损率的高低直接反映电力企业的经营管理水平，而通过主配网节能降损惠及千家万户，优质服务于社会也是电力企业期望和追求的目标。

　　降损的措施从大的方面可以分为两类：技术措施与管理措施。这两种方法就实际情况而言，采取技术措施降低线损是线损管理工作的基础，针对电网电能损失的规律和特点采取相应的技术措施，实现多供少损，就能以较少的投资取得最大的节电效果，达到提高电网经济效益的目的。电网降损的技术措施涉及电网的各个方面，本文结合石河子电网及地域的实际情况，谈谈自己的浅见。

1、石城电网现状：

　　 1.1 石城电网截至到2008年底,系统总装机容量：569.55MW；拥有110kv及35kv变电所38座,变压器容量965.10MVA。110KV及35KV输电线路总长1007.64km。(新疆天业自备电厂未计入)

　　 1.2 近几年电力系统发供电量均以两位数的速度增长，但由于石城依托农业，工业以农副产品加工为主，用电负荷季节性强，造成电网负荷最大最小及峰谷差大。据2008年统计：该年石城电网最高及最低用电负荷分别是519.98MW及114.70MW；全网最大月平均日峰谷差91.8MW，月平均日负荷率在66.4%~92.04%之间，差异较大。

　　1.3 该地区电力供需特点是：工业用电量占全市用电量的48.21%，农业占43.66%，城乡居民生活及其他占6.51%。供需结构特点导致全年110KV系统电压压差较大，最高121.41KV，最低86.6KV。2008年度线损率为6.23%，而单月最高线损率达8.46%。

2、石网损耗分析

　　2.1 石网负荷结构中农电比例较高，近几年兵团大力发展滴灌农业，无功功率消耗大。因此农电负荷的季节性变化对电网系统的无功功率影响显著。每年5~9月，农业用电负荷高峰，系统无功缺额较大，电压普遍越下限运行；12~4月负荷低，电网无功过剩，电压又普遍较高。

　　2.2 石河子垦区面积达7529平方千米，各农牧团场多处于边缘荒漠地带。

　　而电网电源基本集中在市区,农业负荷需远距离供给，线路长(最长的一条110kv输电线路达53.6km)，用户及终端变电站无功补偿不到位，大量无功需从市区远距离输送到各终端变电站，形成电压下降线损率上升的局面。

　　2.3 在配电网尤其是农网10KV线路中，线径截面小，负荷重，距离长，也是导致石城电网线损率偏高的一个因素。

3、降损措施：

　　电力网的电能损耗不仅耗费一定的动力资源，而且占用发、变、配电设备的容量，这些损耗大多来自农村电网。根据电能传输的不同环节，石城电网降损主要采取了以下措施：

　　3.1 加大电网投资,加快电网建设步伐，提高输电容量，优化利用发电资源，如：近两年中新建南热电厂2×12.5MW热电机组，红山嘴水电厂一级电站2×9MW和2×16MW四台水电机组,新建总长84千米220KV电压等级南钟线及钟下线，新建110KV及35KV变电站5座等。已基本实现了多线路环网供电。

　　3.2 石网38座变电站中除四座提供市区供电外，其余均为农网变电站，但变电站的建设始终坚持“密布点，短半径”的原则，合理规划和布局。对于已实现“手拉手”环网供电的变电站，由电网调度对各种运行方式进行理论计算，根据潮流变化情况采用最经济的运行方式。同时，在发电机组最佳方式的前提下，根据负荷情况及时合理的安排发变电设备检修，缩短停电时间和频率。

　　3.3 根据负荷预计合理选择变压器容量，确保经济运行。采用有载调压型节能变压器。近两年供电公司共计新装设和更换变压器30台，变电容量325.5MVA，现网内110kv变电站31台变压器中只有两台为无载调压型变压器。

　　3.4 在变电站低压侧，安装或增容改造无功补偿装置(电容器)，以补偿变压器空载无功损耗，减少线路传输的无功功率。变电站新建扩建无功补偿装置容量达105MVAR。要求大电力用户的变压器低压侧安装电力电容器，利用无功补偿自动投人装置及时、合理地投切无功补偿电容器，保证10kV配网的功率因数符合要求(接近0.9)，从而减少10kV配电线路的电能损耗。例如：10kV线路末端进行无功补偿，如补偿前0.7到补偿后功率因数达到0.9，经过补偿后，电能损失减少了39.5%，节能效果可见一斑。通过合理安排集中补偿和分散补偿，从而减少高压电网所输送的无功功率，使输电线路的电流减少，从而降低高压电网的网损。

　　3.5 根据该网冬夏两季负荷差大的特点，全网采用逆调压方式运行。根据负荷情况，随时调节主变压器的分接开关保证电网电压处于规程规定的波动范围之内，最好略为偏高，避免负荷高峰期电网的电压水平过低而造成电能质量的下降，同时也可提高线路末端的电压，使线路电流下降，从而达到降损目的。如：电压水平从额定值的95%升到105%时，线路所输送的电流降低9.5%，电能损耗下降18.2%。同样道理，对于用户配电变压器及10kV公用配变，可根据季节的变化，在规程规定电压波动范围内可合理调节配变的分接开关，尽量提高配网的电压运行水平，同样达到降损的目的。另外，可根据负荷的大小，灵活主电网运行方式，避免迂回供电，减少网络损耗。当电网电压偏低时，先投入无功补偿装置，再调节变压器有载分接开关，使电压恢复至合格水平；当电网电压偏高时，先调节变压器有载分接开关，后退出无功补偿装置。

　　当变电站主变压器为2台及以上时，根据变压器运行损耗曲线及时合理投退，用最优的经济运行方式，来达到变压器损耗最低，经济最合理。

　　3.6 在配电网，特别是农网中，还存在相当数量的高耗能配电变压器，其空载损耗△P0、短路损耗△Pd、空载电流百分值I%、短路电压百分比Ud%等参数偏大。根据这些情况，抓紧配网及农网架建设，强化电网结构，并按配电网发展规划，有计划、有步骤地分期分批进行配电设施的技术改造。严格按国家有关规定选用低耗能变压器，减少配电网的变损，及时更换用户变压器。从节能的观点来看，因为配网变压器数量多，大多数又长期处于运行状态，因此这些变压器的效率哪怕只提高千分之一，也会节省大量电能。基于现有的实用技术，高效节能变压器的损耗至少可以节省15%。对各个配电台区定期进行负荷测量，准确掌握各个台区的负荷情况及发展趋势，对于负荷分配不合理的台区可通过适当调整配电变压器的供电负荷，使各台区的负荷率尽量接近75%，合理配置配电变压器。在低压配电网的规划时，考虑该区的负荷增长趋势，准确合理选用配电变压器的容量，不宜过大也不宜过小，避免“大马拉小车”的现象，从而提高电网的经济效益。

　　3.7 降低导线阻抗，随着城区开发面积不断扩张，低压配电网也越来越大，10kV配电网不断延伸，如何规划好各个供电台区的供电范围将至关重要。随着居民生活水平的不断提高，用电负荷与日俱增，根据负荷情况，合理选择10kV配变的分布点，尽量缩小0.4kV的供电半径(一般为250m左右为宜)，避免迂回供电或长距离低压供电。

　　3.8 加强组织协调能力，由总公司及电力调度所统一安排部署。高低压的线路截面选择对线损影响极大，因此，相关部门在规划时要有超前意识，准确预测好该处在未来几年内的负荷发展，在此前提下，按导线的经济电流密度进行选型，并留有一定裕度，以保证配电网处于经济运行状态，实现节能的目的。

　　3.9 加强管理线损的力度。由管理因素和人的因素造成的线损称为管理线损。降低管理线损的措施有多种，而定期展开线损分析对于确保取得最佳的降耗目标和经济效益起着非常重要的作用。首先要比较统计线损率与理论线损率，若统计线损率过高，说明电力网漏电严重或管理方面存在较多问题.其次理论线损率与最佳线损率比较，如果理论线损率过高就说明了电力网结构或布局不合理，电力网运行不经济，最后如果固定损耗和可变损耗对比，若固定损耗所占比例较大，就说明了线路处于轻负荷运行状态，配电变压器负荷率低或者电力网长期在高于额定电压下运行。总之，展开定期线损分析工作不仅可找出当前线损工作中的不足，指明降损方向，还可以找出电力网络结构的薄弱环节，发现电力网运行中存在的问题，并可以查找出线损升、降的原因，确立今后降损的主攻方向。

4、结束语

　　降损节电是复杂而艰巨的工作，既要从微观抓好各个环节具体的降损措施，又要从宏观上加强管理：从上到下建立起有技术负责人参加的线损管理队伍，定期进行线损分析，及时制定降损措施实施计划；搞好线损理论计算工作，推广理论线损在线测量，及时掌握网损分布和薄弱环节；制定切实可行的网损率计划指标，实行逐级承包考核，并与经济利益挂钩；搞好电网规划设计和电网改造工作，使网络布局趋于合理，运行处于经济状态；加强计量管理，落实有关规程。

　　虽然降低损耗的方式多种多样，但我们不应盲目模仿，而应按照本地区负荷特点及具体要求来采取不同的降损措施。因此，需根据不同主配电网实际情况，选择适合本地电网降损的综合方案，以取得更高的社会效益和经济效益。